2016-2017学年广西南宁四十二中高二(上)第3周周练物理试卷一、选择题每小题5分,1.对元电荷的理解,下列说法正确的是()A.目前认为:元电荷是自然界中电荷的最小单元,其值是1.60×10﹣19CB.元电荷就是质子C.元电荷就是电子D.物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍2.两个大小相同的金属小球A、B分别带有qA:qB=4:1数值的电荷量,相距较远,相互间引力为F.现将另一个不带电的、与A、B完全相同的金属小球C,先与A接触,再与B接触,然后离开,则A、B间的作用力变为()A.FB.FC.FD.F3.等量异种点电荷的连线和其中垂线如图所示,现将一个带负电的检验电荷先从图中a点沿直线移到b点,再从b点沿直线移到c点.则检验电荷在此全过程中()A.所受电场力的方向将发生改变B.所受电场力的大小恒定C.电势能一直减小D.电势能先不变后减小4.在电场中某点放入电荷量为q的正电荷时测得该点的场强为E,若在同一点放入电荷量为2q的负电荷时,该点的场强()A.大小为2E,方向与E相同B.大小为2E,方向与E相反C.大小为E,方向与E相反D.大小为E,方向与E相同5.两个固定的异号电荷,电荷量给定但大小不等,且q1<q2.用E1和E2分别表示两个点电荷产生的电场强度的大小,则在通过两点电荷的直线上,E1=E2的点()A.有三个,其中两处合场强为零B.有三个,其中一处合场强为零C.只有二个,其中一处合场强为零D.只有一个,该处合场强不为零6.如图所示,Q带负电荷,导体P在a处接地,下列说法中正确的是()A.导体P的a端不带电荷,b端带负电荷B.导体P的a端带正电荷,b端不带电C.导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,且正、负电荷的电荷量相等D.导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量7.如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10﹣6C的微粒在电场中仅受电场力作用,当它从A点运动到B点时动能减少了10﹣5J,已知A点的电势为﹣10V,则以下判断正确的是()A.微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示B.微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示C.B点电势为零D.B点电势为﹣20V8.如图所示,AB是一个接地的很大的薄金属板,其右侧P点有一带电荷量为Q的正电荷,N为金属板外表面上的一点,P到金属板的垂直距离PN=d,M为PN连线的中点.关于M、N两点的场强和电势,如下说法正确的是()A.M点的电势比N点的电势点高,M点的场强比N点的场强大B.M点的场强大小为C.N点的电势为零,场强不为零D.N点的电势和场强都为零二、计算题:9.如图所示,在不带电的半径为R的导体球附近一点A处,从无限远处移来一点电荷,点电荷的电荷量为q,若A点到球面的距离为L,当达到静电平衡时,导体球上的感应电荷在球心O处产生的场强的大小等于多少?其方向如何?10.用30cm的细线将质量为8×10﹣3kg的带电小球P悬挂在O点下,当空中有方向为水平向右,大小为1×104N/C的匀强电场时,小球偏转37°后处在静止状态.(1)分析小球的带电性质;(2)求小球的带电量;(3)求细线的拉力.2016-2017学年广西南宁四十二中高二(上)第3周周练物理试卷参考答案与试题解析一、选择题每小题5分,1.对元电荷的理解,下列说法正确的是()A.目前认为:元电荷是自然界中电荷的最小单元,其值是1.60×10﹣19CB.元电荷就是质子C.元电荷就是电子D.物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍【考点】A1:元电荷、点电荷.【分析】元电荷又称“基本电量”,在各种带电微粒中,电子电荷量的大小是最小的,人们把最小电荷叫做元电荷,常用符号e表示,任何带电体所带电荷都等于元电荷或者是元电荷的整数倍.【解答】解:A、目前认为:元电荷是自然界中电荷的最小单元,其值是1.60×10﹣19C,故A正确;B、元电荷是最小电荷量,不是一种带电微粒,故BC错误;D、物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍,故D正确;故选:AD.2.两个大小相同的金属小球A、B分别带有qA:qB=4:1数值的电荷量,相距较远,相互间引力为F.现将另一个不带电的、与A、B完全相同的金属小球C,先与A接触,再与B接触,然后离开,则A、B间的作用力变为()A.FB.FC.FD.F【考点】A4:库仑定律.【分析】理解库仑定律的内容和公式.知道带电体相互接触后移开,同种电荷电量平分,异种电荷电量先中和再平分.【解答】解:原来AB球之间是库仑引力,故AB带异种电荷,不妨设A为正电荷、B为负电荷.原来AB之间的库仑引力为F==4第三个不带电的金属小球C与A接触后,A和C的电量都为2q,C与B接触时先中和再平分,则C、B分开后电量均为,这时,A、B两球之间的相互作用力的大小F′=故B正确、ACD错误.故选:B.3.等量异种点电荷的连线和其中垂线如图所示,现将一个带负电的检验电荷先从图中a点沿直线移到b点,再从b点沿直线移到c点.则检验电荷在此全过程中()A.所受电场力的方向将发生改变B.所受电场力的大小恒定C.电势能一直减小D.电势能先不变后减小【考点】AA:电场的叠加;A6:电场强度;AE:电势能.【分析】根据等量的异种电荷的电场的分布的规律,在中垂线上,电场方向始终垂直中垂线且指向负电荷,由此可以分析电场力和电势能的变化.【解答】解:在等量的异种电荷的中垂线上,电场方向始终垂直中垂线且指向负电荷,检验电荷所受电场力的方向保持不变,所以A错误;且电荷从a运动到b,因电场力与位移方向垂直,电场力不做功;所以C错;又因为电场线分布的疏密不同,所受电场力是变化的,所以B错误;电荷从b运动到c,因为电场力做正功,所以电荷电势能减小,所以D正确.故选D.4.在电场中某点放入电荷量为q的正电荷时测得该点的场强为E,若在同一点放入电荷量为2q的负电荷时,该点的场强()A.大小为2E,方向与E相同B.大小为2E,方向与E相反C.大小为E,方向与E相反D.大小为E,方向与E相同【考点】A6:电场强度.【分析】电场强度是描述电场本身的力的性质的物理量,与试探电荷无关,在电场中同一点,电场强度是唯一确定的.由此分析即可.【解答】解:电场强度是描述电场本身的力的性质的物理量,与试探电荷无关,当在电场中某点放入电量为q的正电荷时,该点的场强为E,若在同一点放入电量为q′=﹣2q的负电荷时,该点的电场强度的大小和方向都不变,即E′=E,方向与E的方向相同.故ABC正确,D错误.故选:D.5.两个固定的异号电荷,电荷量给定但大小不等,且q1<q2.用E1和E2分别表示两个点电荷产生的电场强度的大小,则在通过两点电荷的直线上,E1=E2的点()A.有三个,其中两处合场强为零B.有三个,其中一处合场强为零C.只有二个,其中一处合场强为零D.只有一个,该处合场强不为零【考点】A6:电场强度;A4:库仑定律.【分析】两电荷连线上可以分为三部分,大电荷的外侧,两电荷之间,小电荷的外侧,在根据点电荷的场强公式判断是否场强大小相等.【解答】解:因q1<q2,设两电荷间距为L,在连线上场强大小相等的点距离q2为r,则有k=k,r有两个解,即场强相等的点有两处,一处在两电荷中间的连线上,合场强不为零,另一处在连线q1的外侧,合场强为零.故C正确,ABD错误.故选:C.6.如图所示,Q带负电荷,导体P在a处接地,下列说法中正确的是()A.导体P的a端不带电荷,b端带负电荷B.导体P的a端带正电荷,b端不带电C.导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,且正、负电荷的电荷量相等D.导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量【考点】AH:静电场中的导体.【分析】带电小球Q靠近金属导体P时,由于静电感应,会使金属导体P带电,根据静电感应的现象来分析即可.【解答】解:金属导体P接地时与大地组成一个新的导体,a为新导体的靠近Q的一端,而大地是远离Q的一端,由于静电感应的作用,靠近Q的一端会带上与Q相反的电荷,即带上正电荷.接地的过程应是b端感应出来的负电荷被导到大地上,所以b端不带电.故B正确,ACD错误;故选:B7.如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10﹣6C的微粒在电场中仅受电场力作用,当它从A点运动到B点时动能减少了10﹣5J,已知A点的电势为﹣10V,则以下判断正确的是()A.微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示B.微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示C.B点电势为零D.B点电势为﹣20V【考点】AK:带电粒子在匀强电场中的运动;AC:电势;AE:电势能.【分析】带正电的微粒仅受电场力的作用,从A点运动到B点时动能减少了10﹣5J,说明电场力做负功,则知电场力方向水平向左,根据曲线运动的合力指向轨迹的内侧,可知其轨迹为1,还可判断出电场线的方向.根据动能定理求出AB间的电势差,由UAB=φA﹣φB,可求出B点的电势.【解答】解:A、B由题,带正电的微粒仅受电场力的作用,从A点运动到B点时动能减少了10﹣5J,说明电场力做负功,则知电场力方向水平向左,根据曲线运动的合力指向轨迹的内侧,故微粒的运动轨迹是如图虚线1所示.故A正确,B错误.D、根据动能定理得:qUAB=△Ek,得UAB=V=﹣10V,又UAB=φA﹣φB,φA=﹣10V,则φB=0.故C正确D错误.故选:AC8.如图所示,AB是一个接地的很大的薄金属板,其右侧P点有一带电荷量为Q的正电荷,N为金属板外表面上的一点,P到金属板的垂直距离PN=d,M为PN连线的中点.关于M、N两点的场强和电势,如下说法正确的是()A.M点的电势比N点的电势点高,M点的场强比N点的场强大B.M点的场强大小为C.N点的电势为零,场强不为零D.N点的电势和场强都为零【考点】AC:电势;A6:电场强度.【分析】根据等势体可确定电势的高低,由电场力做功来确定电势能的变化与否;电势与电场强度没有关系;并根据电场的叠加原理,结合电场强度公式,即可求出M点的电场强度的大小.【解答】解:A、金属板接地,由于静电感应,金属板上右侧出现负电荷,电场线从+Q出发到金属板终止,金属板电荷排布对于左边电场的影响相当于在+Q原处放上一个﹣Q.沿电场线的方向电势越来越低,所以M点的电势大于N点的电势(N点的电势为零);M点电场线较密,场强较大,故A正确.B、+Q在M处的场强EQ=…①设M'与M关于N对称,金属板在M'与M处的场强大小相等,设为EN,而M'处合场强为0,即+Q与金属板二者在M'的场强等大反向,则EN=…②由①②→M处场强EM=EQ+EN=,故B错误.C、D、AB接地所以AB上各点电势都为零,N点电势就为零,但电势与场强无关,则N点场强不为零,故C正确,D错误.故选:AC.二、计算题:9.如图所示,在不带电的半径为R的导体球附近一点A处,从无限远处移来一点电荷,点电荷的电荷量为q,若A点到球面的距离为L,当达到静电平衡时,导体球上的感应电荷在球心O处产生的场强的大小等于多少?其方向如何?【考点】A8:点电荷的场强;A6:电场强度.【分析】由于静电平衡,0点的合场强为零,即电荷q和球面上感应电荷在球心O处产生的场强大小相等,方向相反.【解答】解:点电荷q在球心处产生的场强E=,方向水平向右,据静电平衡的特点知,电荷q和球面上感应电荷在球心O处产生的场强大小相等,方向相反,则球面上感应电荷在球心O处的场强大小E′=E=,方向在AO连线上,由O点指向+q.故答案为:,方向在AO连线上,由O点指向+q.10.用30cm的细线将质量为8×10﹣3kg的带电小球P悬挂在O点下,当空中有方向为水平向右,大小为1×104N/C的匀强电场时,小球偏转37°后处在静止状态.(1)分析小球的带电性质;(2)求小球的带电量;(3)求细线的拉力.【考点】AG:匀强电场中电势差和电场强度的关系.【分析】对小球受力分析,根据共点力平衡得出电场力的方向和大小,以及细线拉力的大小,从而根据电场强度的定义式求出小球的电荷量.【解答】解:(1)小球受重力、拉力和电场力处于平衡,受力示意图如图所示,电场力的方向水平向右,与场强方向相